【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热电转换模块的制造方法、热电转换模块及热电转换模块用接合材料
本专利技术涉及热电转换模块的制造方法、热电转换模块及热电转换模块用接合材料。
技术介绍
利用使用p型半导体及n型半导体的热电半导体作为热电转换材料的热电转换模块形成的发电系统由于结构单纯、而且没有可动部分，因此可靠性高、保养检查容易。这种发电系统从目前的环境对策的观点出发，期待在垃圾焚烧炉或热电联产系统等的使用了排热源的小规模分散型发电系统、汽车等的使用了排气热量的车载用发电系统中的利用，期望发电单价的降低及热电转换系统的持久性的提高等。热电转换模块例如具有接合于热电半导体两侧的由铜等形成的电极、设置在电极的另一面上的由云母等形成的电绝缘层、以及层叠在各个电绝缘层上的高温侧热源及低温侧热源(例如参照下述专利文献1)。具备这种热电转换模块的热电转换系统中，通过在送风至低温侧热源的同时向高温侧热源供给高温的排气等，可以在热电转换元件的两端设置温度差，通过该温度差，在热电转换元件的内部产生热电动势，将直流电流从电极中取出。现有技术文献
【技术保护点】
1.一种热电转换模块的制造方法，其为制造具有热电半导体部和高温侧电极及低温侧电极的热电转换模块的方法，所述热电半导体部是p型半导体与n型半导体交替地多个排列而成的，所述高温侧电极及低温侧电极将相邻的所述p型半导体及所述n型半导体电串联地连接，所述高温侧电极接合于所述p型半导体及所述n型半导体的高温热源一侧的接合面，所述低温侧电极接合于所述p型半导体及所述n型半导体的低温热源一侧的接合面，/n所述制造方法具备通过对设置于所述高温侧电极及所述低温侧电极中的至少一方与所述p型半导体及所述n型半导体之间的含有金属粒子的接合层进行烧结来将其接合的接合工序，/n所述接合层由含有铜粒子作...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171024 JP 2017-2050961.一种热电转换模块的制造方法，其为制造具有热电半导体部和高温侧电极及低温侧电极的热电转换模块的方法，所述热电半导体部是p型半导体与n型半导体交替地多个排列而成的，所述高温侧电极及低温侧电极将相邻的所述p型半导体及所述n型半导体电串联地连接，所述高温侧电极接合于所述p型半导体及所述n型半导体的高温热源一侧的接合面，所述低温侧电极接合于所述p型半导体及所述n型半导体的低温热源一侧的接合面，
所述制造方法具备通过对设置于所述高温侧电极及所述低温侧电极中的至少一方与所述p型半导体及所述n型半导体之间的含有金属粒子的接合层进行烧结来将其接合的接合工序，
所述接合层由含有铜粒子作为所述金属粒子的接合材料形成。
2.根据权利要求1所述的热电转换模块的制造方法，其中，在所述接合工序中，在0～100MPa的负荷下对所述接合层进行烧结。
3.根据权利要求1或2所述的热电转换模块的制造方法，其中，所述接合层由厚度为10μm～1000μm的所述接合材料的涂膜形成。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的热电转换模块的制造方法，其中，接合前的所述p型半导体及所述n型半导体的电流方向上的长度的长短差为10～200μm。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的热电转换模块的制造方法，其中，所述p型半导体及所述n型半导体的与所述高温侧电极及所述低温侧电极的接合面、以及所述高温侧电极及所述低温侧电极的与所述p型半导体及所述n型半导体的接合面中的至少一方接合面的表面的一部分或者全部具有防金属扩散层。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的热电转换模块的制造方法，其中，所述接合材料进一步含有分散介质。
7.根据权利要求6所述的热电转换模块的制造方法，其中，所述接合材料含有具有300℃以上沸点的溶剂作为所述分散介质，所述具有300℃以上沸点的溶剂的含量以所述接合材料的总质量为基准计为2质量％以上，或者以所述接合材料的总体积为基准计为15体积％以上。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的热电转换模块的制造方法，其中，所述接合材料含有体积平均粒径为0.12μm以上且0.8μm以下的亚微米铜粒子作为所述铜粒子，所述亚微米铜粒子的含量以所述金属粒子的总质量为基准计为30质量％以上且90质量％以下。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的热电转换模块的制造方法，其中，所述接合材料含有体积平均粒径为2μm以上且50μm以下、并且长宽比为3.0以上的薄片状微米铜粒子作为所述铜粒子，所述薄片状微米铜粒子的含量以金属粒子的总质量为基准计为10质量％...
【专利技术属性】
技术研发人员：根岸征央，川名祐贵，石川大，须镰千绘，中子伟夫，江尻芳则，
申请(专利权)人：日立化成株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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